氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：

1. 氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：

(1) 在氨合成塔中发生的氧化还原反应中，N₂是(填“氧化剂”或“还原剂”)。

(2) 写出氧化炉中反应的化学方程式。

(3) 用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其它条件相同，NO转化为 $\text{[math]}$ 的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，其离子方程式为。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高，其原因是。

(4) “吸收塔”尾部会有含NO、NO₂等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏作用，目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH₃催化还原氮氧化物(SCR)技术。反应原理如图所示：

当NO₂与NO的物质的量之比为1：1时，与足量氨气在一定条件下发生反应。当有18mol电子发生转移时，则生成N₂的物质的量为。

(5) 某实验小组用足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO₂、N₂O₄、NO的混合气体，这些气体与1.12LO₂(标准状况)混合后通入水中，所得气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入2 $\text{[math]}$ NaOH溶液至Cu²⁺恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是mL。

【考点】

氧化还原反应方程式的配平; 氮的氧化物的性质及其对环境的影响; 氯水、氯气的漂白作用;

【答案】

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填空题困难

1. 含氯物质用途广泛，氯元素的部分化合价与物质类别的对应关系如下图所示：

(1) B可用作氯化剂、漂白剂，溶于NaOH溶液可生成“84”消毒液，则B属于氧化物(填“酸性”或“碱性”)，写出该反应的化学方程式。B在弱酸性条件下可将水中的Fe²⁺氧化为Fe(OH)₃胶体，写出该反应的离子方程式。

(2) ClO₂对污水中CN^-有很好的去除效果，可将CN^-氧化成两种无毒无害气体，自身被还原为Cl^- ，该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为。一种“二氧化氯泡腾片”，有效成分为NaClO₂、NaHSO₄、NaHCO₃ ，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO₂溶液。上述过程中，只有氯元素化合价发生变化，则每生成1molClO₂消耗NaClO₂物质的量为。

(3) D在高温时分解只生成两种盐，其中一种是氯化钠，写出另一种盐的化学式。

(4) 多种含氯化合物都可与盐酸反应生成氯气，等物质的量B、D分别与足量盐酸反应制取氯气，生成氯气的物质的量之比为。

填空题普通

2. 某研究小组分析矿石 $\text{[math]}$ 的组成，已知矿石不含杂质，且矿石由 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 价的 $\text{[math]}$ 元素和 $\text{[math]}$ 价的 $\text{[math]}$ 元素构成，称取 $\text{[math]}$ 样品用足量的稀硫酸溶解，所得溶液用 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液氧化恰好使 $\text{[math]}$ 价 $\text{[math]}$ 元素氧化为 $\text{[math]}$ 价，同时 $\text{[math]}$ 元素还原为 $\text{[math]}$ 价，请回答：

(1) 上述 $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 元素的物质的量为 $\text{[math]}$ 。

(2) 溶解矿石一般不能用盐酸，原因是(用文字或用化学方程式表示)。

填空题普通

3. 纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的 $\text{[math]}$ 等重金属离子，其本质是(用离子方程式表示)。纳米铁粉还可用于处理含氧酸性废水中的 $\text{[math]}$ ，反应原理如图所示。

该过程中体现了纳米铁粉的性(填“氧化”或“还原”)；在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于 $\text{[math]}$ 的去除，原因是。

填空题普通